四旋翼无人机开题报告.docx

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1、四旋翼无人机开题报告四旋翼无人机开题报告：摘要：渺小型多旋翼无人机在军事、平易近用和科技范畴施展着愈来愈主要的感化。旋翼无人机具有体积小、质量轻、无人驾驶、可垂直起降和定点悬停、操作性好等优势。无人机飞翔掌握体系的设计是完成无人机自立飞翔的症结与焦展开Abstract：Asma1Imu1tirotorUAVinthemiIitary,civi1andtechno1ogyareasp1ayanincreasing1yimportantro1e.RotorUAVhastheadvantagesofsmaI1size,1ightweight,unmanned,verticaItakeoffand1a

2、ndingandhovering,goodoperationandotheradvantage.展开目录:摘要4-5ABSTRACTS第一章绪论15-221. 1研究背景与意义15-161.2国内外研究现状及发展16-181.2.1国外研究现状16-181.2.2国内研究现状181.3四旋翼无人机研究中的关键技术18-191.3.1微型四旋翼无人机特点181.3.2四旋翼无人机飞行控制系统研究中的关键技术18-191. 4课题研究的内容以及章节安排19-221.4. 1研究目标19-2014.2研究内容和章节安排20-22第二章M4R运动建模与控制律设计22-352. 1引言222.2M4R工

3、作原理及其组成22-252.2.1M4R工作原理22-242.2.2M4R组成24-252.3M4R的数学模型25-292.3.1坐标系定义25-262. 3.2动力学建模262. 3.3M4R角运动模型26-293. 3.4M4R线运动模型294. 4M4R控制律设计29-315. 4.1M4R控制系统结构29-306. 4.2M4R稳定回路控制律设计30-317. 4.3M4R制导回路控制律设计318. 5飞行控制系统仿真分析31-342.6本章小结34-35第三章M4R飞行控制系统硬件设计35-433. 1引言353. 2M4R飞行控制系统需求分析35-363. 3M4R飞行控制系统设计

4、方案36-373. 4M4R飞行控制系统各组成模块硬件设计37-413. 4.1飞控计算机37-383. 4.2传感器模块38-393. 4.3执行机构驱动模块39-403. 4.4遥控无线链路模块403. 4.5通信无线链路模块403. 4.6电源系统模块40-419. 5M4R飞行控制系统硬件电路实现41-423.6本章小结42-43第四章飞行姿态参考系统设计实现43-564. 1引言434. 2传感器误差特性分析43-484. 2.IMEMS陀螺仪误差分析及校正43-464. 2.2MEMS加速度计原始数据分析及预处理46-484. 3基于四元数卡尔曼滤波算法的姿态参考系统设计48-53

5、4. 3.1四元数介绍48-494. 3.2卡尔曼滤波器介绍49-504. 3.3基于四元数卡尔曼滤波器姿态参考系统实现50-534. 4基于互补滤波器的姿态参考系统设计53-5410. 5姿态参考系统飞行实验54-554.6本章小结55-56第五章M4R飞行控制系统软件设计56-745. 1引言565. 2软件总体设计与系统初始化56-595. 2.1软件总体设计56-5711. 2.2系统初始化57-595.3传感器模块软件设计59-645.3.1姿态参考系统软件设计60-625.3.2位置定位系统软件设计62-645.4信号输入输出模块设计64-665.4.1遥控信号输入解码模块64-655.4.2I2C电调控制信号输出模块65-665.5轨迹控制回路软件设计66-675.6飞行控制地面站设计67-735.6.1飞行控制地面站通讯协议设计67-695.6.2遥控信号初始化通讯协议设计69-705. 6.3基于Qt的飞行控制地面站软件设计70-735.7本章小结73-74第六章M4R飞行实验74-856. 1引言747. 2姿态参考系统测试74-768. 3飞行控制地面站测试76-809. 4地面飞行测试80-8410. 5本章小结84-85第七章总结与展望85-8711. 1本文的主要工作8512. 进一步展望85-87参考文献87-91致谢